Untersuchungen zur Funktion von Koaktivatoren in der JAK-STAT-vermittelten Transkriptionsaktivierung

STAT-Proteine sind latente Transkriptionsfaktoren, die durch Stimulation mit Zytokinen aktiviert werden. STAT5 vermittelt beispielsweise die durch Prolaktin-Stimulation induzierte Bildung von Milchproteinen während der Schwangerschaft. STAT6 wird durch die Zytokine IL-4 und IL-13 aktiviert, die die humorale Immunität regulieren. STAT-Proteine schalten die Transkription ihrer Zielgene an, indem sie bestimmte Koaktivatorkomplexe, die p300/CBP enthalten, an den Promotor rekrutieren. In dieser Arbeit wurde die Bedeutung der NCoA-Koaktivatorfamilie (p160/SRC) für die Transkriptionsaktivierung durch STAT5a, STAT5b und STAT6 untersucht. In transienten Transfektionsexperimenten konnte gezeigt werden, daß NCoA-1, jedoch nicht die beiden anderen Vertreter NCoA-2 und NCoA-3, als essentieller Koaktivator dieser STAT-Proteine wirkt. Obwohl NCoA-l von den Transaktivierungsdomänen der drei STAT-Proteine gleichermaßen rekrutiert wird, wird die Bindung über verschiedene Kontaktstellen vermittelt: STAT5 bildet einen Komplex mit NCoA-1 in Zellen, wobei die Interaktion vermutlich durch sekundäre Modifikationen in NCoA-l reguliert ist. Dagegen bindet STAT6 direkt an die aminoterminale Region von NCoA-l in vitro und in vivo. Die Bindungsregion wurde auf einen Bereich von AS 257-420 von NCoA-l kartiert. Somit wurde eine neue Interaktionsdomäne von NCoA-l identifiziert. Die Rekrutierung von NCoA-l wird durch ein LXXLL-Motiv innerhalb der Interaktionsdomäne von STAT6 (AS 792-847) vermittelt, das spezifisch für STAT6 ist. Das LXXLL-Motiv ist essentiell für die Funktion von STAT6, z. B. bei der Expression des endogenen Zielgens Eotaxin-3. Die STAT6/NCoA-l-Interaktion kann kompetitiv durch Peptide bzw. Polypeptide, die von den interagierenden Domänen abgeleitet wurden, und durch spezifische Antikörper inhibiert werden. Diese Inhibitoren haben keinen Effekt auf die Interaktion von nukleären Hormonrezeptoren mit NCoA-l, die ebenfalls durch LXXLL-Motive vermittelt wird. Die Blockierung der STAT6/NCoA-l-Interaktion führt zu einer verminderten Expression des endogenen STAT6-Zielgens Lipoxygenase. In dieser Arbeit wurde erstmals demonstriert, daß über die gezielte Blockierung von Kontaktstellen zwischen Transkriptionsfaktoren und ihren Koaktivatoren endogene Signalwege inhibiert werden können. Somit ergeben sich neuartige Möglichkeiten für die therapeutische Interferenz von Signalwegen, z. B. bei asthmatischen Erkrankungen